染色质在非洲爪蟾卵的无细胞系统中形成组装核的研究

从大鼠肝、鸡肝提取了染色质并从受精未孵育鸡蛋胚下表层卵黄颗粒提取了染色质,在荧光显微镜和电子显微镜下观察了这些染色质在无细胞系统中形成的组装核;研究二阶钙镁离子对形成组装核的影响。在有ＡＴＰ再生系统存在的无细胞系统中,围绕染色质能形成与间期细胞核相似的组装核;二价钙离子不利于形成组装核,而二价镁离子是形成组装核所必须的,但过高浓度的镁离子对形成组装核有抑制作用。     

Lambda DNA在爪蟾卵非细胞系统中参与核组装的研究

以ＬａｍｂｄａＤＮＡ为外源性ＤＮＡ,爪蟾卵非细胞系统中进行核组装。在组装的不同时期提取核内和核外的ＤＮＡ,电泳检测显示其迁移率与ＬａｍｂｄａＤＮＡ完全相同,并随组装时间的延长,其含量在核内和核外分别是上升和下降的趋势。ＤＮａｓｅＩ能够降解核外的ＤＮＡ而不能降解核内的ＤＮＡ,证实了核膜的完整性。限制性内切酶分析进一步证明参加组装的ＤＮＡ就是ＬａｍｂｄａＤＮＡ。关键词     

利用非洲爪蟾精子染色质和卵提取物在体外重建细胞核

应用非洲爪蟾去膜精子染色质和卵提取物成功地进行了细胞核本外重建。当精子染色质加入卵提取物后,首先发生染色质去浓缩作用,染色质整体结构膨胀;膜泡在膨胀的染色质外周聚集并逐渐彼此融合成双层膜;核孔复合体以某种未知方式组装入双层膜而形成核膜结构,并逐渐完全覆盖膨大的染色质,最终形成典型的间期核结构。     

角蛋白纤维的新功能--在爪蟾卵提取物核膜重组装中的作用

激活的非洲爪蟾卵提取物温育过程中,直径２００ｎｍ的膜泡附着在一种直径１０ｎｍ纤维上,形成“珠链”结构。用透射电镜整装制样技术观察了温育中“珠链”结构的形成过程,发现１０ｎｍ纤维可抗Ｔｒｉｔｏｎ抽提,免疫荧光和蛋白免疫印迹试验表明１０ｎｍ纤维可能是由５６ｋＤ的碱性角蛋白与４２ｋＤ的酸性角蛋白构成。向提取物中加入碱性角蛋白抗体ＡＥ３则可抑制环状片层的形成,而核膜的组装也受到很大影响。这些结果显示角蛋白     

核小体及染色质修饰的基因组分布模式和染色质状态

染色质是真核DNA的存在方式,可以通过影响DNA的可及性调节基因转录,其基本单元为核小体,系由约147 bp的DNA缠绕在组蛋白八联体上形成的结构,核小体之间以连接DNA相连．核小体组蛋白上能发生甲基化和乙酰化等化学修饰．核小体位置、DNA的甲基化和组蛋白的修饰等对染色质状态(常染色质或异染色质)及基因组之间的长程相互作用有重要影响．近年,基于高通量测序技术,核小体位置和染色质修饰在多种细胞中的基因组分布已被测定．结果显示,这些标记的分布模式具有位点特异、动态变化、相互偶联和高度复杂的特征．本文详细回顾并评述了核小体位置和染色质修饰的分布模式、对应生物学功能、修饰之间的关联、实验测定技术、染色质状态的计算分析等内容．该工作对于深入认识和理解染色质的表观遗传调节机制有重要意义．     

诸葛菜去膜精子在爪蟾卵提取物中实现非细胞体系核重建

动物爪蟾(Xenopus laevis)卵提取物诱导植物诸葛菜(Orychophragmus violaceus)去膜精子实现非细胞体系核重建. 诸葛菜去膜精子在爪蟾卵提取物中温育30 min左右开始膨大, 随着温育时间的延长, 膨大的精子染色质逐渐去凝集. 电子显微镜观察和荧光显微镜观察均表明重建核有核膜的装配, 膜泡在去凝集的染色质周围逐渐融合形成双层核膜. 用细胞分级抽提整装电子显微镜技术观察到重建核中有核纤层和核骨架结构的装配.     

促细胞黏附生长的自组装肽水凝胶

随着细胞与组织工程的迅猛发展,能够促进细胞黏附、生长和分化的生物材料基质支架的研究日益重要。具有生物相容性且含水量超过99％的自组装肽水凝胶因其很好地符合理想的生物材料基质支架标准而备受重视。这类自我互补的两亲寡肽含50％的带电残基,并且以交替的离子亲水性和不带电的氨基酸残基周期性重复为特征;在其寡肽的氨基末端可用直接固相合成法修饰几个短序列生物活性模体进行功能化,用以促进不同细胞的黏附生长和靶向定位。现对自组装肽水凝胶的结构特征、自组装机制、对细胞黏附生长的影响以及未来自组装肽生物材料设计的目标进行综述．     

牛肾细胞染色体中染色质纤维的包装及RNP的分布

应用培养的牛肾（ＢＫ）细胞及分离的ＢＫ细胞染色体做常规透射电镜样品,经表面舒展技术和临界点干燥制备ＢＫ细胞染色体的扫描电镜样品,并结合电镜细胞化学研究了ＢＫ染色质纤维的包装及核糖核蛋白（ＲＮＰ）的分布。观察到ＢＫ染色体具有多级双股螺旋结构。在染色体横切面中,可见染色体中央有一低电子密度的无染色质区,该区内有大量ＲＮＰ物质。在染色质区ＲＮＰ较少,分布在染色质纤维间,与中央轴区的ＲＮＰ相连续,表明ＲＮＰ在染色体中呈不均匀分布。     

自组装蛋白质芯片——功能蛋白质组学的新工具

传统的蛋白质芯片制备需要进行繁琐的蛋白质表达与纯化。同时,由于蛋白质活性不稳定,蛋白质芯片不宜长期保存。新一代自组装蛋白质芯片,利用无细胞表达体系和DNA固定技术,能够将蛋白质即时、原位表达并固定在芯片上,有效地解决了传统蛋白质芯片的制备和保存问题。目前自组装蛋白质芯片已初步用于大规模蛋白-蛋白质相互作用的筛选,以及鉴定免疫优势抗原等研究。该文介绍了近年自组装蛋白质芯片技术的进展和应用研究。     

用DNA酶切小分子片段在非洲爪蟾卵提取物中实现非细胞体系核装配

用质粒ｐＢＲ３２２的ＤＮＡ酶切片段,长度分别为７５０、３７５和１８６ｂｐ作为外源ＤＮＡ在非洲爪蟾 卵提取物中实现了非细胞体系的核装配（核重建）。将分离纯化得到的 ＰＢＲ３２２ ＤＮＡ酶切后经低熔 点琼脂糖回收ＤＮＡ片段,长度为７５０、３７５和１８６ｂｐ,分别加入到爪蟾卵提取物再生系统中温育, 经ＤＡＰＩ染色、孚尔根染色及电子显微镜观察发现能装配大量的重建核。显微分光光度法研究表 明,ＤＮＡ片段在诱导形成重建核的过程中发生了明显的凝集－会凝集变化。α－３２Ｐ－ｄＣＴＰ掺入重建核 的液闪计数结果表明,ＤＮＡ酶切小分子片段诱导形成的重建核具有较高的ＤＮＡ复制活性,而且复 制活性在一定范围内与加入的ＤＮＡ片段长度呈正相关。实验结果表明,非细胞体系中诱导的核重 建不仅与外源ＤＮＡ的种类无关,与外源ＤＮＡ的长度也没有关系。     

应用HeLa细胞染色体(簇)和蛙卵提取物进行细胞核体外重建试验

将HeLa细胞中期染色体(簇)、非洲爪蟾卵提取物和ATP再生体系混合温育,能够促使细胞核自发重建。在此非细胞体系中重建的细胞核处于一般细胞核大小范围,具有典型的双层核膜,核孔复合体、染色质、核纤层、核骨架等结构,核重建具有一个明显的过程;发现环形片层通过与核膜融合方式参与核膜和核孔复合体组装。     

应用大肠杆菌染色体DNA在非洲爪蟾卵提取物实现诱导非细胞体系核装配

近年来我们实验室已成功地利用细胞核体外组装的实验模式,将多种生物的DNA在非洲爪蟾卵提取物中实现了非细胞体系核装配。但亲缘关系最远的原核生物的染色体DNA是否也能在此真核体系中进行核装配一直没有报道。我们以大肠杆菌染色体DNA为材料,研究了它诱导的非细胞体系核装配。在光镜与电镜水平观察了核装配的过程。显微分光光度计扫描显示DNA片段在核装配过程中经历了凝集-去凝集的变化。证明大肠杆菌染色体DNA也能诱导爪蟾卵提取物装配成具有典型结构的核。α-~(32)P-dCTP的掺入实验表明重建核具有较高的DNA复制活性。     

Ca2+对非细胞体系细胞核重建影响机制的研究

研究Ｃａ＾２＋与非细胞体系细胞核重建的关系以及Ｃａ＾２＋的作用机制,结果显示：Ｃａ＾２＋对非细胞体系中核装配有抑制作用,随着Ｃａ＾２＋浓度的增加,抑制核装配作用增加,在Ｃａ＾２＋作用的早期（作用１０分钟后）中入ＥＧＴＡ,可以部分地逆转Ｃａ＾２＋的抑制作用,Ｃａ＾２＋作用１小时后再加入ＥＧＴＡ,不再有逆转作用。对Ｃａ＾２＋作用机制的研究结果显示,不是由于ＡＴＰ和ＧＴＰ被沉淀而导致细胞核组装被抑制,Ｃ     

非细胞体系核重建过程中两类膜泡在环形片层及核被膜形成中的作用

非洲爪蟾卵经钙离子载体A 23187激活后,在10,000g下离心得到爪蟾卵提取物。Lambda DNA加入上述提取物可构建出染色质结构,并在染色质表面重建核被膜,同时在染色质外的区域形成环形片层。核被膜与环形片层有相似的发生途径,它们都是由两类在形态、大小、膜结构上有明显差别的膜泡融合而来。首先是直径200nm的圆形小膜泡相互融合成双层膜片层,同时核孔复合体在双层膜上大量装配,以这些双层膜片层为基础,光滑的大膜泡与之融合导致环形片层的扩张与核被膜的成熟。     

小鼠生精细胞染色质与染色体构筑的扫描电镜研究(简报)

正常情况下,染色质和染色体在细胞内呈高度致密状态,在光镜和透射电镜下常呈浓染的斑块状。由于方法学上的困难,至今对染色质乃至染色体的微细结构,仍缺乏清楚的了解。特别是关于染色质如何凝缩形成染色体方面,现仍存在有争论。扫描电镜的冷冻割断技术,曾被用于对游离细胞间期核染色质的观察,并取得了较好的     

肌动蛋白存在于蚕豆细胞核和染色体中

以兔抗肌动蛋白抗体为一抗,FTTC偶联的羊抗兔IgG抗体为二抗进行间接免疫荧光实验,观察到蚕豆(Vicia faba L.)根端分生组织中完整的细胞核和染色体均有明亮荧光。用抗肌动蛋白抗体和蛋白A-胶体金进行标记的免疫电镜实验结果表明,金颗粒分布在蚕豆细胞核中,集缩染色质和核仁中金颗粒较多。经DNaseI消化和2 mol/L NaCl处理得到去除DNA和组蛋白的细胞核和染色体。免疫荧光实验结果指出,去除DNA和组蛋白的细胞核和染色体与抗肌动蛋白抗体呈阳性反应。上述结果说明,肌动蛋白不仅存在于完整的蚕豆细胞核和染色体中,而且存在于去除DNA和组蛋白的蚕豆细胞核和染色体中。另外,用抗原肌球蛋白抗体所做的免疫荧光标记结果表明,原肌球蛋白也存在于蚕豆细胞核和染色体中。对高等植物细胞核和染色体以及核骨架和染色体骨架是否含有肌动蛋白等问题进行了讨论。